模电课程设计简易门铃

科技学院

《模拟电子技术》课程设计

题目简易门铃

学生梦蔚

专业班级11级电科一班

学号201131002

院（系）电气工程学院

指导教师月英

完成时间2013年5月16日

目录

1 课程设计的目的 (1)

2 课程设计的任务与要求 (1)

3 实验设计方案及论证 (1)

3.1方案一 (2)

3.2方案二 (2)

3.3两种方案的比较 (3)

4 设计原理及功能说明 (4)

5硬件的制作与调试 (7)

6 总结 (16)

参考文献 (17)

附录1：总体电路原理图 (18)

附录2：元器件清单 (19)

1 课程设计的目的

•通过该项目的学习，学生应当能够读懂项目任务书，看懂任务书中的电路原理图，分析电路工作原理，根据项目实训评价明确制考核要求和评分标准。

•能熟练运用万用表检测各元器件的质量。

•能熟练使用各焊接工具按照电路原理较长和工艺要求完成电路的连接。

•熟练运用电子测量工具完成电路的调试和故障的排除。

•具备一定的团队合作开发能力。

2 课程设计的任务与要求

•设计一个门铃电路，两端接6v的电压，设置一个按钮开关，当按下开关时发出门铃在任听觉围的“铃”声，松开开关，则声音消失。

•其中先设计出电路图，再通过电路图演示软件演示出其可用性，最后进行实际操作进行电路元件的选择与焊接。

•要求用部中断实现，当按下门铃时，门铃发出响声，直到释放。

3 实验设计方案及论证

3.1 方案一

图3-1 原理图

电路原理：

由VT1、VT2及相关元件组成多谐振荡器，用以控制两种音调转换，由VT3、VT4等组成音频振荡器，当VT2导通时，相当于R1与R2并联，这时产生一种音调，当VT2截止时，只有R1参与音频振荡器工作，因此产生的是另外一种声音,电路中的R1、R2和C5的值决定了音调的高低当按下门铃开关后，门铃便会交替产生二种不同音调的声音。

3.2 方案二

图3-2 原理图

电路原理：

当按钮开关J1接通时，多谐振荡器起振，R1、R4为三极管Q1、Q2的集电极负载电阻，通过电阻R2、R3分别给三极管Q1、Q2加上正向偏压，电容C1、C2交替充电使三极管正常工作，产生音频振荡振荡信号由三极管Q3和Q4组成的功率放大器放大后送至蜂鸣器BUZZER，使扬声器发出声音。

3.3 两种方案的比较

方案一: 电路简单，器件数目较少，布线程度中等，反映速度较

快，造价便宜，刚接上电源是发出的声音是渐变的，一段时间后音调才趋于平稳，电路具有延时性，在开关断开时，两个晶体管有微小的电流流过，所以不工作时也会消耗电能。该方案的功耗较高。

方案二: 电路简单，器件数目少，布线程度中等，反映速度快，造价便宜，音色较佳，当按下按键时发出清低楚悦耳的“叮咚、叮咚”声，电路布具有延时性，在开关断开时，电路中没有电流流过，所以不工作时不会消耗电能。而且该方案的功耗比较低。结论及选取方案：方案二的元件选取、电路图及原理都较方案一简单，而且都是由我们熟悉的三极管、电阻、电容等元件组成，便于我们的组装。具有造价低廉，能够更简单的达到我们的目的，所以我们选择了方案二。

4 设计原理及功能说明

图3-3 门铃原理图

上图为电子门铃电路，它由多谐振荡器Q1、Q2和功率放大器Q3、Q4组成。

当按钮开关SB（仿真中用开关J1代替）接通时，多谐振荡器起振，R1、R4为三极管Q1、Q2的集电极负载电阻，通过电阻R2、R3分别给三极管Q1、Q2加上正向偏压，电容c1、c2交替充电使三极管正常工作，产生音频振荡。两个三极管参数应尽可能一致，如果参数不一致，最后会导致振荡器停止工作，如果发生这种情况，就可适当调节R2或R3阻值，使多谐振荡器起振。振荡信号由三极管Q3和Q4组成的功率放大器放大后送至扬声器B，使扬声器（仿真中用蜂鸣器代替）发出声音。改变电容cl和c2

的容量，能改变音调。可用门铃代替敲门，且增添一丝现代化气息。

在设计过程中使用的是仿真软件Multisim。

Multisim是Interactive Image T echnologies (Electronics Workbench)公司推出的以Windows为基础的仿真工具，适用于板级的模拟/数字电路板的设计工作。它包含了电路原理图的图形输入、电路硬件描述语言输入方式，具有丰富的仿真分析能力。Multisim对电路进行仿真分析的基本过程，只是在绘电路图时还需要接入所需要的仪器仪表，构成完整的实验电路。在进行数字电路仿真或模拟电路瞬态分析时，不需要设置仿真类型和参数，只需要打开虚拟的电源开关即可进行仿真，显示仿真结果。Multisim为用户提供了数量众多的元器件，被分门别类地存放在多个器件库中。在绘制电路图时只需打开器件库，再用鼠标左键选中要用的元器件，并把它拖放到工作区即可。当光标移动到元器件的引脚时，会自动产生一个带十字的黑点，进入到连线状态。单击鼠标左键确认后，移动鼠标即可实现连线，搭接电路原理图既方便又快捷，就像在计算机上进行实验一样。

5硬件的制作与调试

首先，电路的工作原理的论述。电路或称电子回路，是由电气设备和元器件（用电器），按一定方式联接起来，为电荷流通提供了路径的总体，也叫电子线路或称电气回路，简称网络或回路。如电阻、电容、电感、二极管、三极管和开关等，构成的网络。电路的组成结构：

电路由电源，负载，连接导线和辅助设备四大部分组成。实际应用的电路都比较复杂，因此，为了便于分析电路的实质，通常用符号表示组成电路实际原件及其连接线，即画成所谓电路图。其中导线和辅助设备合称为中间环节。(1)电源电源是提供电能的设备。电源的功能是把非电能转变成电能。例如，电池是把化学能转变成为电能；发电机是把机械能转变成电能。由于非电能的种类很多，转变成为电能的方式也很多；所以，目前实用的电源类型也很多，最常用的电源是固定电池、蓄电池、和发电机等。电源分为电压源与电流源两种，只允许同等大小的电压源并联，同样也只允许同等大小的电流源串联，电压源不能短路同电流源不能短路。(2)负载在电路中使用电能的各种设备统称为负载。负载的功能是把电能转变成其他形式能。例如，电炉把电